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Neurobiologia da Memória Rafaela Ramos Campagnoli Psicologia PII UFRJ – 2/2013 Visão Geral É a capacidade de armazenar informação oriunda da experiência e evocar grande parte dessa informação intencionalmente. Aprendizado = processo pelo qual uma nova informação é adquirida pelo sistema nervoso e pode ser observado por meio de mudanças no comportamento. Definição: Memória = mecanismo de codificação, armazenamento e evocação de uma informação adquirida. Memória Função Biológica => Capacidade de alterar o comportamento em função de experiências anteriores. Tipos de Memórias Declarativas (explícita) -> é o armazenamento (e a evocação) do material que está disponível para a consciência e pode ser expresso mediante a linguagem. São frequentemente fáceis de formar, mas também são facilmente esquecidas. Não declarativas (implícita) -> não está disponível à percepção consciente. Resulta diretamente da experiência, requer repetição e prática durante um certo período, mas essas memórias tem menor probabilidade de serem esquecidas. As tarefas que aprendemos, as associações emocionais que estabelecemos operam suavemente mas sem acesso consciente. Tipos de Memória MEMÓRIA EPISÓDICA MEMÓRIA SEMÂNTICA Memória Explicita (Declarativa) x Implícita (não declarativa) • Diferenças: Acesso consciente. Facilidade de retenção e esquecimento. Criação de fatos novos Falsas Memórias O que você estava fazendo quando soube dos ataques de 11 de setembro de 2001? Classificação Temporal da Memória Memória Imediata – é a capacidade de manter experiências em andamento na consciência, durante frações de segundo. A capacidade desse registro é muito ampla, e todas as modalidades sensoriais parecem ter seu próprio registro de memória. Memória de Trabalho – é a capacidade de manter e manipular informações na consciência durante segundos e minutos, enquanto ela é utilizada para atingir um determinado objetivo comportamental. Memória de Longa duração – compreende a retenção de informação de forma mais permanente, durante dias, semanas ou mesmo durante toda a vida. Consolidação da Memória Armazenar nova informação na memória de longo prazo. Polêmica: A memória de curta duração é apenas a etapa inicial desse mecanismo consolidatório ou se a memória de longa e curta duração apesar de vinculadas, representam eventos paralelos? Memória de curto prazo=> limitada, temporária e requer repetição. Memória de longo prazo => mais permanente, maior capacidade e não requer repetição contínua. Classificação quanto a duração Formação da Memória Efeito do treinamento sobre a memória Importância da experiência passada para a retenção da informação Importância da motivação Tarefa: mostrar um conjunto de fotografias de alimentos e fotografias de objetos (mobília). Testaram a capacidade de discriminar entre fotografias que já haviam sido vistas x fotografias novas. Aleksandr Luria Psicólogo Russo 1968 Sherashevsky (Paciente S- estudo: 30 anos) - Repetia 70 palavras na ordem correta ou inversa - Lembrava de lista de palavras após 15 anos - Memória visual - Apresentava Sinestesia - Problema com reconhecimento de faces - Problemas para esquecer Amnésia Perda da memória e/ou da capacidade de aprender. Anterógrada => inabilidade de formar novas memórias past future Lesão ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Anterógrada => inabilidade de formar novas memórias, eventos posteriores ao trauma não podem ser recordados. Retrógrada => perde memória de eventos anteriores ao trauma, pode ser total (muito rara) ou de determinado período, geralmente perdem memórias de eventos posteriores ao trauma, de um passado mais recente. Mas as memórias de um passado distante e de um período posterior ao trauma estão intactas. Motivos: Isquemia cerebral Concussão Craniana Estresse Físico Drogas Amnésia Global Transitória => Acesso repen t ino de amnés ia anterógrada que dura apenas minutos a dias acompanhada por amnésia retrógrada para eventos recentes que precederam o ataque. Áreas Cerebrais e Memória Lashley (1920) sugeriu participação das áreas corticais, porém todas contribuiriam de maneira igual. Engrama => A representação física ou localização de uma memória Proposta de Lashley: Todas as áreas corticais contribuiriam igualmente para a memória, logo o engrama baseia-se em alterações neurais distribuídas por todo o córtex e não em mudanças localizadas em uma área. Crítica: Lesão muito grande Importância do trabalho: As memórias são distribuídas !!!! Modelo Hebbiano Onde as informações são armazenadas (engrama)? Engrama: 1. Poderia ser amplamente d i s t r i b u í d o e n t r e a s conexões que ligam as células do grupamento 2. Poderia incluir os mesmos n e u r ô n i o s q u e e s t ã o envolvidos na percepção e sensação Registros de RM funcional da atividade do encéfalo de especialistas em pássaros e em automóveis. (a) Peritos em pássaros mostram maior atividade em áreas visuais extra-estriatais em resposta a pássaros que a outros objetos. (b) O córtex extra-estriatal dos especialistas em automóveis é mais ativado por imagens de carros. (Guatheir et al. 2000.) Áreas do córtex podem servir a ambas funções, processamento sensorial e memória. De acordo com a proposta de Hebb. Hipocampo the submerged platform. After repeated testing, however, they learn to swim directly to the platform no matter where they are initially placed in the pool. Rats with lesions to the hippocampus and nearby structures cannot learn to find the platform, suggesting that remembering the location of the platform Memory 745 Figure 30.7 Spatial learning and mem- ory in rodents depends on the hip- pocampus. (A) Rats are placed in a cir- cular tank about the size and shape of a child’s wading pool filled with opaque (milky) water. The surrounding envi- ronment contains visual cues such as windows, doors, a clock, and so on. A small platform is located just below the surface. As rats search for this resting place, the pattern of their swimming (indicated by the traces in C) is moni- tored by a video camera. (B) After a few trials, normal rats rapidly reduce the time required to find the platform, whereas rats with hippocampal lesions do not. Sample swim paths of normal rats (C) and hippocampal lesioned rats (D) on the first and tenth trials. Rats with hippocampal lesions are unable to remember where the platform is located (B after Eichenbaum, 2000; C,D after Schenk and Morris, 1985). (C) Control rat ( ) (D) Rat with hippocampus lesioned First trial After 10 trials First trial After 10 trials Hidden platform 0 10 20 30 40 50 60 Trials 0 2–6 7–12 13–18 Hippocampus- lesioned Control Video camera M ea n la te nc y (B)(A) Purves30 5/14/04 11:03 AM Page 745 Lesão no Hipocampo the submerged platform. After repeated testing, however, they learn to swim directly to the platform no matter where they are initially placed in the pool. Rats with lesions to the hippocampus and nearby structures cannot learn to find the platform, suggesting that remembering the location of the platform Memory 745 Figure 30.7 Spatial learning and mem- ory in rodents depends on the hip- pocampus. (A) Rats are placed in a cir- cular tank about the size and shape of a child’s wading pool filled withopaque (milky) water. The surrounding envi- ronment contains visual cues such as windows, doors, a clock, and so on. A small platform is located just below the surface. As rats search for this resting place, the pattern of their swimming (indicated by the traces in C) is moni- tored by a video camera. (B) After a few trials, normal rats rapidly reduce the time required to find the platform, whereas rats with hippocampal lesions do not. Sample swim paths of normal rats (C) and hippocampal lesioned rats (D) on the first and tenth trials. Rats with hippocampal lesions are unable to remember where the platform is located (B after Eichenbaum, 2000; C,D after Schenk and Morris, 1985). (C) Control rat ( ) (D) Rat with hippocampus lesioned First trial After 10 trials First trial After 10 trials Hidden platform 0 10 20 30 40 50 60 Trials 0 2–6 7–12 13–18 Hippocampus- lesioned Control Video camera M ea n la te nc y (B)(A) Purves30 5/14/04 11:03 AM Page 745 the submerged platform. After repeated testing, however, they learn to swim directly to the platform no matter where they are initially placed in the pool. Rats with lesions to the hippocampus and nearby structures cannot learn to find the platform, suggesting that remembering the location of the platform Memory 745 Figure 30.7 Spatial learning and mem- ory in rodents depends on the hip- pocampus. (A) Rats are placed in a cir- cular tank about the size and shape of a child’s wading pool filled with opaque (milky) water. The surrounding envi- ronment contains visual cues such as windows, doors, a clock, and so on. A small platform is located just below the surface. As rats search for this resting place, the pattern of their swimming (indicated by the traces in C) is moni- tored by a video camera. (B) After a few trials, normal rats rapidly reduce the time required to find the platform, whereas rats with hippocampal lesions do not. Sample swim paths of normal rats (C) and hippocampal lesioned rats (D) on the first and tenth trials. Rats with hippocampal lesions are unable to remember where the platform is located (B after Eichenbaum, 2000; C,D after Schenk and Morris, 1985). (C) Control rat ( ) (D) Rat with hippocampus lesioned First trial After 10 trials First trial After 10 trials Hidden platform 0 10 20 30 40 50 60 Trials 0 2–6 7–12 13–18 Hippocampus- lesioned Control Video camera M ea n la te nc y (B)(A) Purves30 5/14/04 11:03 AM Page 745 Labirinto Aquático Lesão no Hipocampo the submerged platform. After repeated testing, however, they learn to swim directly to the platform no matter where they are initially placed in the pool. Rats with lesions to the hippocampus and nearby structures cannot learn to find the platform, suggesting that remembering the location of the platform Memory 745 Figure 30.7 Spatial learning and mem- ory in rodents depends on the hip- pocampus. (A) Rats are placed in a cir- cular tank about the size and shape of a child’s wading pool filled with opaque (milky) water. The surrounding envi- ronment contains visual cues such as windows, doors, a clock, and so on. A small platform is located just below the surface. As rats search for this resting place, the pattern of their swimming (indicated by the traces in C) is moni- tored by a video camera. (B) After a few trials, normal rats rapidly reduce the time required to find the platform, whereas rats with hippocampal lesions do not. Sample swim paths of normal rats (C) and hippocampal lesioned rats (D) on the first and tenth trials. Rats with hippocampal lesions are unable to remember where the platform is located (B after Eichenbaum, 2000; C,D after Schenk and Morris, 1985). (C) Control rat ( ) (D) Rat with hippocampus lesioned First trial After 10 trials First trial After 10 trials Hidden platform 0 10 20 30 40 50 60 Trials 0 2–6 7–12 13–18 Hippocampus- lesioned Control Video camera M ea n la te nc y (B)(A) Purves30 5/14/04 11:03 AM Page 745 the submerged platform. After repeated testing, however, they learn to swim directly to the platform no matter where they are initially placed in the pool. Rats with lesions to the hippocampus and nearby structures cannot learn to find the platform, suggesting that remembering the location of the platform Memory 745 Figure 30.7 Spatial learning and mem- ory in rodents depends on the hip- pocampus. (A) Rats are placed in a cir- cular tank about the size and shape of a child’s wading pool filled with opaque (milky) water. The surrounding envi- ronment contains visual cues such as windows, doors, a clock, and so on. A small platform is located just below the surface. As rats search for this resting place, the pattern of their swimming (indicated by the traces in C) is moni- tored by a video camera. (B) After a few trials, normal rats rapidly reduce the time required to find the platform, whereas rats with hippocampal lesions do not. Sample swim paths of normal rats (C) and hippocampal lesioned rats (D) on the first and tenth trials. Rats with hippocampal lesions are unable to remember where the platform is located (B after Eichenbaum, 2000; C,D after Schenk and Morris, 1985). (C) Control rat ( ) (D) Rat with hippocampus lesioned First trial After 10 trials First trial After 10 trials Hidden platform 0 10 20 30 40 50 60 Trials 0 2–6 7–12 13–18 Hippocampus- lesioned Control Video camera M ea n la te nc y (B)(A) Purves30 5/14/04 11:03 AM Page 745 Lesão hipocampal prejudica memória espacial em roedores Paciente H.M Lobectomia temporal - 27 anos; - Retirada bilateral de 8 cm de lobo temporal, incluindo amigdala e os 2/3 do hipocampo anterior. - Amnésia anterógrada severa. - Memória da infância mantida. - Memória de curto prazo mantida (consegue lembrar de lista de números por curto tempo). Brenda Milner Lesão no HM mirror drawing # of errors attempts per day Day 1 Day 2 Day 3 HM apresenta este mesmo desempenho Todos os tipos de memória foram perdidos? Memória de procedimento preservada! HM: Memória de pré-ativação (priming) preservada Recordação Livre Completar a palavra Computador Livro Relógio Caneta Sacola Com______ Li______ Re______ Ca______ Sa_______ Estruturas adjacentes ao hipocampo no lobo temporal Paciente RM: Lesão do córtex rinal e hipocampo intacto: Memória anterógrada. Importante para a consolidação da memória e talvez ainda armazene temporariamente memórias recém consolidadas e depois transferidas para o córtex. Diencéfalo e o processamento da memória • Diencéfalo Lesão em humano: N.A de 21 anos, lesão no núcleo dorsomedial esquerdo, habilidade cognitiva intacta, com amnésia anterógrada, e amnésia retrógrada por um período de 2 anos pré-acidente. Síndrome de Korsakoff: Alcoolismo crônico (falta de tiamina) Confusão, prejuízo de memória e apatia Lesão no tálamo medial e corpos mamilares Amnésia anterógrada e retrógrada mais severa Hipocampo e Diencéfaloà consolidação Memória Implícita => Pré-ativação (priming) Aviação Condução Geração Comunhão Camuflagem Montagem Camaradagem Imagem Complete: CORA _ _ _ Efeito de primazia Efeito de recenticidade X Memória emocional Ivan Pavlov Condicionamento Pavloviano Estresse e consolidação da memória explícita e implícita Memória emocional Memória Emocional implícita Memória Emocionalimplícita Memória Emocional implícita Transtorno de Estresse Pós-Traumático (TEPT) Exposição a um evento traumático no qual a pessoa: • Experimentou, testemunhou ou tomou conhecimento de morte ou ferimentos graves • Respondeu com intenso medo, impotência ou horror Segundo DSM -IV Hiperexcitação Evitação/entorpecimento Revivescência Após 1 mês Critério Temporal • Pesadelos recorrentes • Flashbacks • Memórias intrusivas • Sofrimento psicológico intenso ao lembrar • Reatividade fisiológica às lembranças • Evita pensamentos, conversas • Evita atividades, locais, pessoas • Incapacidade de recordar • Interesse reduzido por atividades • Sensação de distanciamento das pessoas • Restrição do afeto – entorpecimento emocional • Dificuldades com o sono • Irritabilidade • Diminuição da concentração • Hipervigilância • Sobressalto exagerado Memória e Trauma Conclusões • A memória não está confinada a um único local no encéfalo. • A memória declarativa está fortemente associada ao hipocampo e a estruturas associadas. • A memória de longa duração pode sobreviver a interrupções, traumas, anestesia e trauma da vida normal. Devido a essa robustez, acredita-se que a memória seja armazenada por mudanças estruturais no neocórtex.
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